(57)【要約】【課題】  集光によってレンズ鏡筒が高温化して熱損傷することを防止すると共に、撮影者にとって使いやすいシステムを有した撮像装置を提供する。【解決手段】  撮像装置において、駆動制御部は撮像光学系を移動させ、第１のタイマー設定部は第１の設定時間の経過後に撮像光学系を第１の状態から第２の状態へ移動させ、第２のタイマー設定部は第１の設定時間より短い第２の設定時間の経過後に撮像光学系を第１の状態から第２の状態へ移動させ、姿勢検出部は撮像光学系の姿勢を検出し、  検出された姿勢に基づいて像光学系の姿勢が上向き姿勢であると判別される時には駆動制御部は第２の設定時間の経過後に撮像光学系を第２の状態へ移動させる。【選択図】  図１
2007025509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学的な像を形成する撮像光学系を有する撮像装置であって、
前記撮像光学系を移動させる駆動制御手段と、
第１の設定時間の経過後、前記撮像光学系を第１の状態から第２の状態へ移動させる第１のタイマー設定手段と、
前記第１の設定時間より短い第２の設定時間の経過後、前記撮像光学系を前記第１の状態から前記第２の状態へ移動させる第２のタイマー設定手段と、
前記撮像光学系の姿勢を検出する姿勢検出手段とを備え、
前記姿勢検出手段により検出された姿勢に基づいて、前記撮像光学系の姿勢が上向き姿勢であると判別される時には、前記駆動制御手段は、前記第２の設定時間の経過後に、前記撮像光学系を第２の状態へ移動させることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像光学系の振動を検出する振動検出手段をさらに備え、
前記撮像光学系の姿勢が上向きであると判別され、かつ当該撮像光学系の振動が検出されない時には、前記駆動制御手段は前記第２の設定時間の経過後に当該撮像光学系を前記第２の状態へ移動させることを特徴とする、請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１の状態は撮影状態であり、前記第２の状態は非撮影状態であることを特徴とする、請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像光学系に加わる振動を検知して、当該撮像光学系の補正レンズを光軸と直交する２方向に駆動する像ぶれ補正装置をさらに備え、
前記姿勢検出手段は、前記補正レンズを駆動させるための信号を検出して、前記撮像光学系の姿勢を判別することを特徴とする、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記像ぶれ補正手段は、前記補正レンズを光軸と直交する２方向に駆動させる第１および第２のアクチュエータを含み、
前記姿勢検出手段は、前記第１および第２のアクチュエータの少なくとも一方の駆動電流値を検出して、前記撮像光学系の姿勢を判別することを特徴とする、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
フォーカスレンズ群を駆動するリニアアクチュエータを更に備え、
前記姿勢検出手段は、前記フォーカスレンズ群を駆動させるための信号を検出して、前記撮像光学系の姿勢を判別することを特徴とする、請求項４に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沈胴式のレンズ鏡筒を搭載した撮像装置に関し、より特定的には、レンズ鏡筒に入射する不要な光線の影響を排除する撮像装置の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像センサおよび信号処理の集積度が向上すると共に、安価に提供できるようになったために、被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能な撮像装置として、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ（以下、「デジタルカメラ」と総称する）が急速に普及している。
【０００３】
昨今のデジタルカメラは、小型化を達成しつつ、高倍率化にも対応している。そのために、各レンズ群のパワーが強く、レンズ鏡筒の内部にて集光する場合がある。この場合、特に太陽光が入射してくる際には、集光部は極端な温度上昇が生じる。レンズ鏡筒は、一般的には、プラスチックで成型されているために、集光部の温度は太陽光により、ブラスチック材の融点を超えて、レンズ鏡筒の集光部およびその周辺の熱変形や発煙、さらに燃焼という熱損傷を招くことがある。
【０００４】
このために、デジタルカメラの使用において、適切な対応が必要である。この問題を解決するため、その集光部の位置に、熱膨張率の低いセラミック部材を配置することが提案されている（特許文献１）。また、デジタルカメラの使用におけるモード判別を行い、撮影時以外では、沈胴式のレンズ鏡筒を自動的に収納位置に移動させる構成が提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平６−９４９５９号公報
【特許文献２】特開２００４−１１００６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の撮像装置においては、次のような課題がある。特許文献１において提案されている構成を用いることにより、レンズ群を保持するプラスチック部材にセラミックなどの熱膨張率の低い板を貼り付けることは、高熱対策としては効果的である。しかしながら、部品点数が増えるため、コストアップにつながると共に、レンズ鏡筒の小型化が困難である。
【０００６】
また、特許文献２において説明されている構成を用いれば、例えば、撮影者がデジタルカメラを操作しない状態が所定時間経過すると、自動的に収納位置に移動させることによって、太陽光線のレンズ鏡筒内部での集光を防止できる。しかしながら、太陽光線の強い場所では、デジタルカメラを上向き姿勢の状態で放置されて、レンズ前面より太陽光が直接入射する状況では、レンズ鏡筒を移動させる前に、例えば２０秒程度で集光部の温度がプラスチック材の融点を容易に超えてしまい、上述の問題を招く。
【０００７】
このような事態を防止するために、例えばタイマー設定により、非撮影状態が１０秒続くと、レンズ鏡筒を自動的に収納位置に移動させるようなシステムを構築することが可能である。しかしながら、タイマー設定時間が１０秒という短い時間であると、撮影者がデジタルカメラで１０秒以上撮影しなければ、レンズ鏡筒が収納位置まで移動してしまう。結果、撮影者が撮影しようとしても、撮影できい状況が頻繁に発生するので、シャッターチャンスを逃してしまうことを含めて、非常に使い勝手が悪い。
本発明は、上述の問題を鑑みて、集光によってレンズ鏡筒が高温化して熱損傷することを防止すると共に、撮影者にとって使いやすいシステムを有した撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、被写体の光学的な像を形成する撮像光学系を有する撮像装置であって、
前記撮像光学系を移動させる駆動制御手段と、
第１の設定時間の経過後、前記撮像光学系を第１の状態から第２の状態へ移動させる第１のタイマー設定手段と、
前記第１の設定時間より短い第２の設定時間の経過後、前記撮像光学系を前記第１の状態から前記第２の状態へ移動させる第２のタイマー設定手段と、
前記撮像光学系の姿勢を検出する姿勢検出手段とを備え、
前記姿勢検出手段により検出された姿勢に基づいて、前記撮像光学系の姿勢が上向き姿勢であると判別される時には、前記駆動制御手段は、前記第２の設定時間の経過後に、前記撮像光学系を第２の状態へ移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明の撮像装置によれば、レンズ鏡筒内部のプラスチック部品が太陽光入射により燃焼することがない。さらには、通常の使用状態では、タイマー設定時間が長くなることにより、すぐに沈胴状態へと移行することがないので、撮影者の使い勝手が損なわれない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
図１を参照して、本発明の実施の形態１に係る撮像装置について説明する。なお、本実施の形態においては、撮像装置の一例として構成されるデジタルカメラについて説明する。デジタルカメラ１は、撮像光学系Ｌ、マイクロコンピュータ３、信号処理部３Ａ、撮像センサ４、ＣＣＤ駆動制御部５、アナログ信号処理部６、Ａ／Ｄ変換部７、デジタル信号処理部８、バッファメモリ９、画像圧縮部１０、画像記録制御部１１、画像記録部１２、画像表示制御部１３、動き補正部１５Ａ、動き検出部１８Ａ、第１のタイマー設定部２０、第２のタイマー設定部２１、電源スイッチ３５、シャッター操作部３６、撮影／再生切換操作部３７、十字操作キー３８、ＭＥＮＵ設定操作部３９、ＳＥＴ操作部４０、シャッター制御部４１、シャッター駆動モータ４２、およびＬＣＤなどの表示部４５を含む。
【００１１】
撮像光学系Ｌは、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３、および第４のレンズ群Ｌ４の４つのレンズ群から成る。第１レンズ群Ｌ１、および第２レンズ群Ｌ２は、光軸ＺＡ方向に移動することによりズーミングを行う。そして、第４レンズ群Ｌ４（フォーカスレンズ群）は、光軸方向に移動することによりフォーカシングを行う。また、第３レンズ群Ｌ３は、像ぶれ補正レンズ群であって、光軸ＡＺに垂直な面内を移動することにより光軸を偏心させて画像の動きを補正する役割を果たしている。
【００１２】
機械的な振動や撮影者による揺れ等がデジタルカメラ１に加わると、被写体からレンズに向かって照射された光の光軸は、レンズの光軸とずれる。したがって、得られる画像は不鮮明な画像となる。これを防ぐための防止機構を像ぶれ補正機構と呼ぶ。また、デジタルカメラ１の振動や揺れは、デジタルカメラ１に内蔵されている撮像光学系Ｌにも必然的に伝達される。よって、特に断らない限り、デジタルカメラ１の振動や揺れとは、撮像光学系Ｌの振動や揺れを意味する。
【００１３】
マイクロコンピュータ３は、デジタルカメラ１の各種の制御部の動作を制御する。また、マイクロコンピュータ３は、電源スイッチ３５、シャッター操作部３６、撮影／再生切換操作部３７、十字操作キー３８、ＭＥＮＵ設定操作部３９およびＳＥＴ操作部４０のそれぞれから出力される信号を受信可能である。
【００１４】
シャッター制御部４１は、シャッター操作部３６の操作により生成されるタイミング信号に応答して、マイクロコンピュータ３から出力される制御信号に基づいて、シャッター駆動モータ４２を駆動させて、シャッターを動作させる。
【００１５】
撮像センサ４は、ＣＣＤであり、撮影光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換する。撮像センサ４は、ＣＣＤ駆動制御部５によって駆動制御される。なお、撮像センサ４は、ＣＭＯＳでもよい。
【００１６】
撮像センサ４から出力された画像信号は、アナログ信号処理部６、Ａ／Ｄ変換部７、デジタル信号処理部８、バッファメモリ９、および画像圧縮部１０を経て順次処理される。アナログ信号処理部６は、撮像センサ４から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部７は、アナログ信号処理部６から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部８は、Ａ／Ｄ変換部７によってデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施す。バッファメモリ９は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）であり、デジタル信号処理部８によって処理された画像信号を一時的に記憶する。
【００１７】
バッファメモリ９に記憶された画像信号は、さらに画像圧縮部１０および画像記録部１２において順次処理される。バッファメモリ９に記憶されている画像信号は、画像記録制御部１１から出力される指令により、画像圧縮部１０に送信される。この際、画像信号は、所定の比率で圧縮されて、元のサイズよりも小さなサイズのデータになる。例えば、このような圧縮方法としては、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）方式が用いられる。また同時に、画像圧縮部１０はサムネイル表示等に用いられる撮影画像に対応する縮小画像信号を生成する。その後、圧縮された画像信号は、画像記録部１２に送信される。
【００１８】
画像記録部１２は、デジタルカメラ１の本体に設けられた内部メモリ４８（図示せず）および／又は着脱可能なリムーバブルメモリ４９（図示せず）により構成される。画像記録制御部１１から出力される指令に基づいて、画像信号と、格納すべき所定の情報とが関連付けられて画像ファイルが生成される。生成された画像ファイルは画像記録部１２に格納される。なお、画像信号と共に記録されるべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時、焦点距離情報、シャッタースピード情報、絞り値情報、撮影モード情報、および後述するデジタルカメラ１の姿勢情報が含まれる。なお、デジタルカメラ１の姿勢と撮像光学系Ｌの姿勢は同一であるので、特に断らない限りデジタルカメラ１の姿勢は撮像光学系Ｌの姿勢を意味する。
【００１９】
画像表示制御部１３は、マイクロコンピュータ３から出力される制御信号により制御される。画像表示制御部１３の指令により、表示部４５は、画像記録部１２あるいはバッファメモリ９に格納された画像信号に基づいて撮影画像を可視画像として表示する。表示部４５の表示形態には、画像信号に基づく撮影画像のみの表示形態と、画像信号の撮影時の情報を表示する形態とがある。画像信号の撮影時の情報には、焦点距離情報、シャッタースピード情報、絞り値情報、撮影モード情報、合焦状態情報、および残留ぶれ量が含まれる。これらの情報は、ＭＥＮＵ設定操作部３９が操作されることにより表示される。
【００２０】
第１のタイマー設定部２０は、撮影時の状態から沈胴状態まで、レンズ鏡筒２を自動的に繰り込む第１の時間Ｔ１を設定するタイマー設定部である。第１の時間Ｔ１を設定することにより、例えば、５分などの時間Ｔ１が経過すると、レンズ鏡筒は、図５に例示するワイド（広角）状態あるいは図６に例示するテレ（望遠）状態から、図４に例示する沈胴状態まで、自動的に繰り込まれる。なお、第１の時間Ｔ１については、デフォルトで設定されていても、撮影者が任意に設定できるようにしても、どちらでもよい。
【００２１】
第２のタイマー設定部２１は、撮影時の状態から沈胴状態まで、レンズ鏡筒２を自動的に繰り込ませる第２の時間Ｔ２を設定するタイマー設定部である。第２の時間Ｔ１を設定することにより、例えば、時間Ｔ１より短い１０秒などの時間Ｔ２が経過すると、図５に示すワイド状態、あるいは図６に示すテレ状態から図４に示す沈胴状態まで、レンズ鏡筒２は自動的に繰り込まれる。
【００２２】
次に、図２を参照して、デジタルカメラ１の外部構成について説明する。図２（ａ）はデジタルカメラ１の上面を示し、図２（ｂ）はデジタルカメラ１の背面を示している。筐体１ａは、前面にレンズ鏡筒２を含む撮像光学系Ｌを備え、背面に電源スイッチ３５と、撮影／再生切換操作部３７と、十字操作キー３８と、ＭＥＮＵ設定操作部３９と、ＳＥＴ操作部４０と、液晶モニタからなる表示部４５とを備える。さらに、筐体１ａの上面には、シャッター操作部３６と、ズーム操作部４７とが備えられている。
【００２３】
ズーム操作部４７は、シャッター操作部３６と同軸に回動可能となるように、シャッター操作部３６の周囲に設けられている。電源スイッチ３５は、デジタルカメラ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを行う操作部材である。撮影／再生切換操作部３７は、撮影モードと再生モードの切換を行う操作部材であり、レバーが回動されることにより切換が行われる。撮影モードに切換えられた状態で、ズーム操作部４７が右方向へ回動されると撮像光学系Ｌは望縁側へ、左方向へ回動させると広角側へと、それぞれマイクロコンピュータ３によって制御される。
【００２４】
ＭＥＮＵ設定操作部３９は、表示部４５に各種メニューを表示させるための操作部材である。十字操作キー３８は、ユーザが上下左右の部位を押圧して、ＭＥＮＵ設定操作部３９を操作することにより表示部４５に表示された各種操作メニューを選択することにより、マイクロコンピュータ３が実行指令を出力するための操作部材である。十字操作キー３８によって各種操作メニューが選択されると、マイクロコンピュータ３は実行指令を出力する。ＳＥＴ操作部４０は、各種操作メニューの表示を、表示前の状態に戻すためにユーザが使用する操作部材である。
【００２５】
次に、図３を用いて像ぶれ補正機構１６の制御システムについて説明する。図３において、像ぶれ補正機構１６は、動き補正部１５Ａ、撮影姿勢検出部３２Ａ、動き検出部１８Ａ、および信号処理部３Ａを含む。撮像光の光軸ＡＺを制御する動き補正部１５Ａは、第２レンズ群Ｌ２、ヨーイング制御部１４ｘ、ピッチング制御部１４ｙ、および位置検出部１５を含む。第２レンズ群Ｌ２は、光軸ＡＺに垂直な面内を移動することにより、光軸を偏心させ、画像の動きを補正する役割を果たす補正レンズ群である。第２レンズ群Ｌ２は、ヨーイング駆動制御部１４ｘおよびピッチング駆動制御部１４ｙによって、光軸ＡＺに直交する２方向ＸおよびＹ方向に駆動制御される。以降、Ｘ方向をヨーイング方向と呼び、Ｙ方向をピッチング方向と呼ぶ。位置検出部１５は、第２レンズ群Ｌ２の位置を検出する検出部であり、ヨーイング駆動制御部１４ｘおよびピッチング駆動制御部１４ｙと共に、第２レンズ群Ｌ２を制御するための帰還制御ループを形成する。
【００２６】
撮影姿勢検出部３２Ａは、ヨーイング電流値検出部３２ｘ、およびピッチング電流値検出部３２ｙを含む。ヨーイング電流値検出部３２ｘは、後述するヨーイングアクチュエータ２９ｘが動作した際にコイルを流れる電流値を検出する。同様に、ピッチング電流値検出部３２ｙは、後述するピッチングアクチュエータ２９ｙが動作した際にコイルを流れる電流値を検出する。
【００２７】
動き検出部１８Ａは、ヨーイング角速度センサ１８ｘと、ピッチング角速度センサ１８ｙとを含む。なお、冗長を避けるために、ヨーイング角速度センサ１８ｘおよびピッチング角速度センサ１８ｙを角度センサ１８ｘおよび１８ｙと適宜略称する。角速度センサ１８ｘおよび１８ｙは、手ぶれおよびその他の振動による撮像光学系Ｌを含む撮像装置自体の動きを検出するためのセンサであり、それぞれヨーイングおよびピッチングの２方向の動きを検出する。角速度センサ１８ｘおよび１８ｙは、デジタルカメラ１が静止している状態での出力を基準とし、デジタルカメラ１の動く方向に応じて正負何れかの値を有する角速度信号を出力する。出力された信号は、信号処理部３Ａによって処理される。
【００２８】
信号処理部３Ａは、マイクロコンピュータ３、Ａ／Ｄ変換部１９ｘおよび１９ｙ、Ｄ／Ａ変換部１９ｘおよび１９ｙを含む。角速度センサ１８ｘおよび１８ｙより出力された信号は、フィルタ処理、およびアンプ処理等が施された後に、Ａ／Ｄ変換部１９ｘおよび１９ｙによってデジタル信号に変換されて、マイクロコンピュータ３に与えられる。
【００２９】
マイクロコンピュータ３は、Ａ／Ｄ変換部１９ｘおよび１９ｙを介して取り込んだ角速度センサ１８ｘおよび１８ｙからの出力信号に対して、フィルタリング、積分処理、位相補償、ゲイン調整、およびクリップ処理等の各処理を施す。これらの処理を施すことにより、マイクロコンピュータ３は、動き補正に必要な第２レンズ群Ｌ２の駆動制御量を演算して、制御信号を生成する。
【００３０】
生成された制御信号は、Ｄ／Ａ変換部１７ｘおよび１７ｙを介して、ヨーイング駆動制御部１４ｘおよびピッチング駆動制御部１４ｙに出力される。これにより、ヨーイング駆動制御部１４ｘおよびピッチング駆動制御部１４ｙは、制御信号に基づき、第３レンズ群Ｌ３を駆動して、画像の動きを補正する。
【００３１】
次に、図４、図５、および図６を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１において用いられる沈胴式のレンズ鏡筒２の構成について説明する。図４は非撮影時の沈胴状態のレンズ鏡筒２の断面を示し、図５は撮影時のワイド状態のレンズ鏡筒２の断面を示し、図６は撮影時のテレ状態のレンズ鏡筒２の断面を示す。
【００３２】
図４に見て取れるように、１群保持枠５２は第１レンズ群Ｌ１を保持しており、第１レンズ群Ｌ１の中心軸が光軸ＡＺと平行となるように、筒状の外枠５３に対してネジ等で固定されている。１群保持枠５２には、光軸ＡＺと平行な２本のガイドポール（ガイド部材）５４ａおよび５４ｂの一端が固定されている。
【００３３】
２群保持枠５５は第２レンズ群Ｌ２を保持し、先述の２本のガイドポール５４ａおよび５４ｂによって支持されることにより、光軸ＡＺ方向に摺動可能に構成されている。また２群保持枠５５は、ステッピングモータなどの２群レンズ駆動アクチュエータ５６の送りネジ５６ａと、２群保持枠５５に所定の軸中心に回動自在に設けたラック５７のネジ部とが噛合することにより、２群レンズ駆動アクチュエータ５６の駆動力にて、光軸ＡＺ方向に移動して変倍を行う。
【００３４】
３群保持枠５８は、第３レンズ群Ｌ３（像ぶれ補正用レンズ群）を保持し、後述する像ぶれ補正機構８１を構成している。
【００３５】
４群保持枠５９は、３群保持枠５８とマスターフランジ６０との間に挟まれた、光軸ＡＺと平行な２本のガイドポール６１ａおよび６１ｂにて支持されて、光軸ＡＺ方向に摺動可能に構成されている。また、４群保持枠５９は、ステッピングモータなどの４群レンズ駆動アクチュエータ６２の送りネジ６２ａと、４群保持枠５９に設けたラック６３（図示せず）のネジ部とが噛合することにより、４群レンズ駆動アクチュエータ６２の駆動力にて、光軸ＡＺ方向に移動して、変倍に伴う像面変動の補正と合焦とを行う。
【００３６】
撮像センサ（ＣＣＤ）４は、マスターフランジ６０に取り付けられている。３群保持枠５８には、支持部５８ａ（主軸側）および５８ｂ（廻り止め側）が設けられている。ガイドポール５４ａおよび５４ｂが支持部５８ａおよび５８ｂを貫入することにより、ガイドポール５４ａおよび５４ｂは光軸ＡＺと平行に保持される。
【００３７】
次に、第１レンズ群Ｌ１を光軸ＡＺ方向に移動させる構成について説明する。略中空円筒状の駆動枠６５の像面側（Ｚ軸の負の方向）の内周面の一部に、ギア６５ａが形成されている。また、その被写体側（Ｚ軸の正の方向）の内周面には、略１２０度間隔に３つの突起部６５ｂが形成されている。突起部６５ｂが１群保持枠５２の像面側の外周面に設けられた周方向の３つの溝部５３ａと係合することにより、駆動枠６５は１群保持枠５２に対して光軸ＡＺを中心として相対的に回転可能である。そして、駆動枠６５は、光軸ＡＺ方向には駆動枠６５と１群保持枠５２とは一体で移動する。さらに駆動枠６５の内周面には、３本のカムピン６６ａおよび６６ｂおよび６６ｃが略１２０度間隔に圧入固定されている。
【００３８】
筒状のカム枠６７の外表面には、略１２０度間隔にて３本のカム溝６８ａ、６８ｂおよび６８ｃが形成されている。カム溝６８ａ、６８ｂおよび６８ｃに、駆動枠６５のカムピン６６ａ、６６ｂおよび６６ｃがそれぞれ係合する。カム枠６７の外周面の所定位置には、駆動ギア６９（図示せず）が回転自在に保持されている。駆動ギア６９は、マスターフランジ６０に取り付けられた駆動ユニット７１の駆動力を駆動枠６５に設けられたギア部６５ａに伝達する。
【００３９】
したがって、駆動ギア６９が回転することにより、駆動枠６５が光軸ＡＺ中心に回転する。そして、駆動枠６５に設けられたカムピン６６ａ、６６ｂおよび６６ｃが、カム枠６７のカム溝６８ａ、６８ｂおよび６８ｃの内部を移動することにより、駆動枠６５は光軸ＡＺ方向にも移動する。このとき、１群保持枠５２は、これに固定された２本のガイドポール５４ａおよび５４ｂが３群保持枠５８の支持部５８ａおよび５８ｂに貫入されていることにより、光軸ＡＺ回りの回転が制限されるから、駆動枠６５が光軸ＡＺ方向に移動するに従って、１群保持枠５２は光軸ＡＺ方向に直進移動する。
【００４０】
２群保持枠５の駆動アクチュエータ５６は、カム枠６７の所定の取り付け部６７ｂ（図示せず）に固定される。また、４群保持枠５９の４群レンズ駆動アクチュエータ６２は、マスターフランジ６０の所定の取り付け部６０ａ（図示せず）に固定される。駆動ギア６９に駆動力を伝達する駆動ユニット７１は、１群レンズ駆動アクチュエータ７２と複数のギアからなる減速ギアユニット７３（図示せず）とから成り、マスターフランジ６０の所定の取り付け部６０ｂに固定される。
【００４１】
次に、図６に示されるテレ位置の状態における、レンズ鏡筒２のプラスチック部品の入射した太陽光による燃焼について説明する。太陽光５０は、第１レンズ群Ｌ１から入射し、２群保持枠５５の前面にて集光されるため、条件によっては、２群保持枠５５が燃焼し、発煙する。この現象は、図９（ａ）に示すように、デジタルカメラ１を上向き姿勢で放置し、太陽光５０が直接入射する場合に発生する可能性が高い。
【００４２】
さらに、テレ位置の状態においては、第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔が大きくなり、第１レンズ群Ｌ１から入射した太陽光５０が集光する位置に、２群保持枠５５が配置されるために、その傾向は顕著になる。よって、特に晴天時などでは、撮影者がテレ位置の状態にて上向き姿勢にてデジタルカメラ１を使用しないで放置すると、２０秒程度で燃焼し、発煙するため、適切な対応が必要である。
【００４３】
一方、図４に示す沈胴状態においては、第１レンズ群Ｌ１から入射した太陽光５０は、レンズ鏡筒１の内部にて、集光する場所がないためにレンズ鏡筒２が燃焼することはない。したがって、デジタルカメラ１が図９（ａ）に示すような上向き姿勢にある場合は、プラスチック部品が燃焼し始める時間が経過する前に、レンズ鏡筒２を図９（ｂ）に示すような沈胴状態へ繰り込むことにより、この問題を回避することが可能となる。
【００４４】
次に、図７を参照して、第３レンズ群Ｌ３を用いる像ぶれ補正について説明する。撮影時に生じる像ぶれの補正に用いられる第３レンズ群Ｌ３は、第１の方向（Ｙ方向）であるピッチング方向と、第２の方向（Ｘ方向）であるヨーイング方向とに移動可能であるピッチング保持枠８２に固定されている。ピッチング保持枠８２は、−Ｘ方向側に軸受８２ａを有し、＋Ｘ方向側に廻り止め８２ｂを有している。軸受８２ａにＹ軸方向と平行なピッチングシャフト８３ａを挿入し、廻り止め８２ｂに後述するＹ軸方向と平行なピッチングシャフト８３ｂが係合されて、ピッチング保持枠８２は第１の方向（Ｙ）方向に摺動可能に構成される。
【００４５】
ピッチング保持枠８２に対して像面側には、像ぶれ補正用の第３レンズ群Ｌ３を第２の方向（Ｘ方向）に移動させるヨーイング保持枠８４が取り付けられている。ヨーイング保持枠８４には、先ほど述べたピッチング保持枠８２をピッチング方向（Ｙ方向）に摺動させるための２本のピッチングシャフト８３ａおよび８３ｂのそれぞれの両端を固定する固定部８４ａおよび８４ｂが設けられている。
【００４６】
ヨーイング保持枠８４は、＋Ｙ方向側に軸受８４ｃを有し、−Ｙ方向側にヨーイングシャフト８５ｂおよびその両端が圧入固定される固定部８４ｄを有している。軸受８４ｃにＸ方向と平行なヨーイングシャフト８５ａを挿入し、Ｘ方向と平行なヨーイングシャフト８５ｂを３群保持枠５８の廻り止め部５８ｄに係合することにより、ヨーイング保持枠８４は第２の方向（Ｘ方向）に摺動可能に構成される。
【００４７】
ヨーイング保持枠８４に対して像面側に設けられた３群保持枠５８には、上述のヨーイング保持枠８４をヨーイング方向（Ｘ方向）に摺動させるためのヨーイングシャフト８５ａの両端を固定する固定部５８ｃとヨーイングシャフト８５ｂを係合する廻り止め部８ｄとが設けられている。
【００４８】
略Ｌ字型形状の電気基板８６は、ピッチング保持枠８２の像面側の面に取り付けられている。電気基板８６には、第３レンズ群Ｌ３をピッチング方向に駆動する第１のコイル８７ｙおよびヨーイング方向に駆動する第２のコイル８７ｘが設けられている。電気基板８６には、さらに、第３レンズ群Ｌ３のピッチング方向の位置を検出するホール素子８８ｙおよびヨーイング方向の位置を検出するホール素子８８ｘが設けられている。なお、コイル８７ｙおよび８７ｘは、積層コイルとして電気基板８６に一体に構成されている。
【００４９】
マグネット８９ｙおよび８９ｘは片側に２極着磁されている。マグネット８９ｙおよび８９ｘは、それぞれ断面形状がコの字型のヨーク９０ｙおよび９０ｘに固定されている。ヨーク９０ｙは、Ｙ方向より、３群保持枠５８の嵌合部５８ｙに圧入固定される。同様に、ヨーク９０ｘは、Ｘ方向より、３群保持枠５８の嵌合部５８ｘに圧入固定される。
【００５０】
第１の電磁アクチュエータ９１ｙは、第１のコイル８７ｙと、マグネット８９ｙと、第１のヨーク９０ｙとにより構成される。同様に、第２の電磁アクチュエータ９１ｘは、第２のコイル８７ｘと、マグネット８９ｘと、第２のヨーク９０ｘとにより構成される。第１の電磁アクチュエータ９１ｙはピッチング保持枠８２を第１の方向であるピッチング方向（Ｙ方向）に駆動する第１の駆動手段を構成し、第２の電磁アクチュエータ９１ｘはピッチング保持枠８２を第２の方向であるヨーイング方向（Ｘ方向）に駆動する第２の駆動手段を構成している。
【００５１】
上述の如く構成された像ぶれ補正機構８１において、電気基板８６の第１のコイル８７ｙに電流が流されると、第１のマグネット８９ｙとヨーク９０ｙとによって第１の方向であるピッチング方向（Ｙ方向）に沿って電磁力が発生する。同様に、電気基板８６の第２のコイル８７ｘに電流が流されると、第２のマグネット８９ｘとヨーク９０ｘとによって第２の方向であるヨーイング方向（Ｘ方向）に沿って電磁力が発生する。このように、２つの電磁アクチュエータ９１ｙおよび９１ｘにより、第３レンズ群Ｌ３は光軸ＡＺにほぼ垂直なＸおよびＹの２方向に駆動される。
【００５２】
次に、第３レンズ群Ｌ３の位置を検出する位置検出部９２ｙおよび９２ｘについて述べる。磁束を電気信号に変換するホール素子８８ｙおよび８８ｘは、電気基板８６に位置決め固定されている。検出用マグネットとしては、上述の電磁アクチュエータ９１ｙおよび９１ｘのマグネット８９ｙおよび８９ｘが兼用される。したがって、ホール素子８８ｙおよび８８ｘとマグネット８９ｙおよび８９ｘとによって位置検出部９２ｙおよび９２ｘは構成される。
【００５３】
フレキシブルプリントケーブル９３は、電気基板８６に取り付けられコイル８７ｘおよび８７ｙ、ホール素子８８ｘおよび８８ｙとデジタルカメラ本体の回路（図示せず）との間で信号の伝達を行う。以上の構成要素８２〜９３により、像ぶれ補正機構８１が構成される。
【００５４】
上述の如く構成された沈胴式のレンズ鏡筒２の動作について、以下に述べる。図４に示す非撮影時の状態において、電源スイッチ３５がオンとなると、デジタルカメラ１は撮影準備状態になる。最初に第１レンズ群Ｌ１を駆動する１群レンズ駆動アクチュエータ７２が回転し、減速ギアユニット７３を介して駆動ギア６９を回転させる。駆動ギア６９が回転することにより、駆動ギア６９と噛合している駆動枠６５が、カム溝６８ａおよび６８ｂおよび６８ｃに沿って光軸ＡＺを中心として回転する。そして原点検出センサが初期化された後に、駆動枠６５が被写体側に移動することにより、１群保持枠５２も被写体側に移動する。そして、１群レンズ駆動アクチュエータ７２が所定の回転量だけ回転したことを回転量検出センサ（図示せず）が検出すると、１群保持枠５２が所定の位置まで移動した後に、１群レンズ駆動アクチュエータ７２は回転を停止する。
【００５５】
次に、２群レンズ駆動アクチュエータ５６が回転し、送りネジ５６ａを介してラック５７を駆動することにより、２群保持枠５５がＺ軸に沿って動き出す。そして原点検出センサを初期化された後に、２群保持枠５５は被写体側に移動し、図５に示すワイドの位置にて停止して、デジタルカメラ１は撮影可能状態となる。
【００５６】
実際の撮影時には、２群レンズ駆動アクチュエータ５６と４群レンズ駆動アクチュエータ６２によって、それぞれ変倍動作と変倍に伴う像面変動の補正および合焦の動作とが行われる。変倍を行う際、ワイド位置の状態では、図５に示す状態にて撮影を行い、テレ位置の状態では、第２レンズ群Ｌ２を像面側に移動させて図６に示す状態にて撮影を行う。よって、ワイド位置からテレ位置まで、任意の位置にて撮影できる。
【００５７】
次に、図５に示す撮影時の状態から、図４に示す非撮影時の状態に移行する際のレンズ鏡筒２の内部メカニズムの動作について説明する。図５に示す撮影時の状態（ワイド位置）より、デジタルカメラ１の電源スイッチ３５がオフされると撮影が終了する。そして、最初に２群保持枠５５が２群レンズ駆動アクチュエータ５６によって像面側に移動される。次に、１群レンズ駆動アクチュエータ７２が回転して、減速ギアユニット７３を介して駆動ギア６９を上述の方向とは逆の方向に回転させる。
【００５８】
駆動ギア６９が回転することにより、駆動ギア６９と噛合している駆動枠６５が光軸ＡＺを中心として回転する。それと同時に、駆動枠６５はカム溝６８ａ、６８ｂおよび６８ｃによって像面側に移動することにより、１群保持枠５２も移動する。そして、原点検出センサにより駆動枠６５の回転が検出されると、１群保持枠５２が所定の位置まで移動した後に、１群レンズ駆動アクチュエータ７２は回転を停止する。
【００５９】
このようにして、レンズ鏡筒２の内部メカニズムは図４に示す非撮影時状態に移行し、撮影時の状態に比べて光学全長が短くなった沈胴状態となる。なお、図６に示すテレ位置の状態において、電源オフする場合には、２群保持枠５５が像面側に移動される動作が省略されて、１群保持枠５２が像面側に移動する。
【００６０】
次に、図８、図９、および図１０を参照して、ヨーイング電流値検出部３２ｘおよびピッチング電流検出部３２ｙによる電流値検出方法について説明する。図８、および図９は、デジタルカメラ１の姿勢を示している。具体的には、図８（ａ）は横撮り姿勢を示し、図８（ｂ）は縦撮り姿勢を示し、図９（ａ）は上向き姿勢（非沈胴状態）を示し図９（ｂ）は上向き姿勢（沈胴状態）を示している。
【００６１】
図１０は、デジタルカメラ１の各撮影姿勢における像ぶれ補正機構８１の姿勢を示している。具体的には、図１０（ａ）は、デジタルカメラ１の横取り姿勢（図８（ａ））の撮影における像ぶれ補正機構８１の姿勢を示し、図１０（ｂ）は、デジタルカメラ１の縦撮り姿勢（図８（ｂ））の撮影における像ぶれ補正機構８１の姿勢を示し、図１０（ｃ）は撮影光学系Ｌの光軸ＡＺとデジタルカメラ１の自重方向とが一致する上向き姿勢（図９（ａ））を示す。
【００６２】
図１０（ａ）に示すデジタルカメラ１の横撮り姿勢においては、第３レンズ群Ｌ３と、ピッチング保持枠８２と、コイル８７ｘおよび８７ｙと、ヨーイング保持枠８４とを含む重さは、重力方向であるＹ方向に作用する。このとき、第３レンズ群Ｌ３は、適切な像を得るために光軸中心に保持される必要がある。そのために、第３レンズ群Ｌ３の自重分を支持するための電磁力の発生が必要である。したがって、必要とする電磁力を発生させるために電流Ｉｙ１がコイル８７ｙに供給される。一方、Ｘ方向については、第３レンズ群Ｌ３を光軸ＡＺ中心に保持するための自重分を考慮する必要がないため、コイル８７ｘへ供給される電流Ｉｘ２の値は、コイル８７ｙへ供給される電流Ｉｙ１の値と比較して小さくなる。
【００６３】
図１０（ｂ）に示す、デジタルカメラ１の光軸ＡＺを中心として、上述の横撮り姿勢から９０度回転させた縦撮り姿勢においては、第３レンズ群Ｌ３と、ピッチング保持枠８２と、コイル８７ｘおよび８７ｙと、ヨーイング保持枠８４とを含む重さは、重力方向であるＸ方向に作用する。このとき、第３レンズ群Ｌ３は、光軸ＡＺ中心に保持される必要がある。そのために、Ｘ方向に関しては、第３レンズ群Ｌ３の自重分に加えて、ヨーイング保持枠８４の自重分を支持するための電磁力の発生が必要となる。したがって、必要とする電磁力を発生させるために、電流Ｉｘ１がコイル８７ｘに供給される。
【００６４】
電流Ｉｘ１の値は、ヨーイング保持枠８４の自重分を考慮すると、横撮り姿勢においてコイル８７ｙに供給される電流値Ｉｙ１の値と比較して大きくなる。一方、Ｙ方向に関しては、第３レンズ群Ｌ３を光軸ＡＺ中心に保持するための自重分を考慮する必要がないため、コイル８７ｙへ供給される電流値Ｉｙ２は、コイル８７ｘへ供給される電流Ｉｘ１の値と比較して小さい値となる。
【００６５】
図１０（ｃ）に示すデジタルカメラ１の上向き姿勢においては、撮影光学系Ｌの光軸ＡＺとデジタルカメラ１の自重方向とが一致する。よって、ピッチング保持枠８２とヨーイング保持枠８４とも自重分を考慮する必要がないため、コイル８７ｙおよび８７ｘへ供給される電流の値は、それぞれ電流Ｉｙ２およびＩｘ２の値と略同一となる。
【００６６】
上述のように、コイル８７ｘおよび８７ｙに流れる電流値は、デジタルカメラ１の撮影姿勢により定まる。すなわち、像ぶれ補正機構８１およびデジタルカメラ１の撮影姿勢は、コイル８７ｘおよび８７ｙに流れる電流の値を検出することにより判断される。したがって、像ぶれ補正機構８１は、像ぶれを防止する役割と共に、デジタルカメラ１の姿勢検出手段として併用できる。なお、図１１に、上述の電流Ｉｘ１、Ｉｘ２、Ｉｙ１、およびＩｙ２の関係を例示している。
【００６７】
次に、図１２に示すフローチャートを参照して、上述のデジタルカメラ１において、撮影姿勢に応じてレンズ鏡筒２を自動的に沈胴状態に収納する動作について説明する。撮影者が、デジタルカメラ１の電源を入れた状態にて、デジタルカメラ１を任意の姿勢にて放置した時点で当該動作が開始する。
【００６８】
ステップＳ１において、マイクロコンピュータ３は、角速度センサ１８ｘおよび１８ｙから出力される信号を検出し、デジタルカメラ１が静止状態かどうかを判別する。すわなち、角速度センサ１８ｘおよび１８ｙの出力変動が検出された場合にはデジタルカメラ１は使用状態であり、出力変動がない場合にはデジタルカメラ１は非使用の状態である。角速度センサ１８ｘおよび１８ｙの出力変動が検出されなかった、つまりデジタルカメラ１は静止状態である場合には、制御は次のステップ２に進む。
【００６９】
ステップＳ２において、撮影姿勢検出部３２Ａは、ヨーイング電流値検出部３２ｘ、およびピッチング電流値検出部３２ｙによって、デジタルカメラ１の姿勢を検出する。先ず、図１０（ｃ）に示すような、撮像光学系Ｌの光軸ＡＺとデジタルカメラ１の自重方向が一致する場合、すなわちデジタルカメラ１が上向き姿勢であるか、それ以外の姿勢であるかどうかを判別する。デジタルカメラ１の姿勢が上向き姿勢である場合は、制御はステップＳ４に進む。
【００７０】
ステップＳ４において、マイクロコンピュータ３はタイマーにより時間をカウントし、第２のタイマー設定部２１により設定された時間Ｔ２が経過したか否かの判別を行う時間Ｔ２は、デジタルカメラ１の姿勢が上向き姿勢の状態において、太陽光５０が直接入射しても、レンズ鏡筒２の内部のプラスチック部品が燃焼しない時間であり、例えば１０秒とする。したがって、１０秒が経過すると、制御は次のステップＳ５に進む。
【００７１】
ステップＳ５において、レンズ鏡筒２は、撮影状態から沈胴状態へと繰り込まれる。つまり、第２のタイマー設定部２１により設定された時間Ｔ２が経過すると沈胴状態へと移行して、レンズ鏡筒２の内部のプラスチック部品の燃焼が防止される。なお、マイクロコンピュータ３にて作動しているタイマー機能は、デジタルカメラ１が使用状態、すなわち角速度センサ１８ｘおよび１８ｙの出力変動が検出されると、一旦停止するように構成されている。
【００７２】
一方、上述のステップＳ３において、デジタルカメラ１が上向き姿勢でないと判別された場合には、制御はステップＳ６に進む。そして、ステップＳ６において、マイクロコンピュータ３はタイマーにより時間をカウントし、第１のタイマー設定部２０により設定された時間Ｔ１が経過したか否かの判別を行う。時間Ｔ１は、デジタルカメラ１の姿勢が上向き姿勢以外の状態に対して設定されるものであり、例えば５分程度とする。したがって、５分が経過すると、制御は次のステップＳ７に進む。
【００７３】
ステップＳ７において、レンズ鏡筒２は、撮影状態から沈胴状態へと繰り込まれる。なお、マイクロコンピュータ３にて作動しているタイマー機能は、デジタルカメラ１が使用状態、すなわち角速度センサ１８ｘおよび１８ｙの出力変動が検出されると、一旦停止するように構成されている。なお、沈胴状態へ移行した後には、撮影者が再度電源ボタン３５をＯＮとするか、いずれかのボタンを押すと自動的に撮影状態へ戻るようにしてもよい。
【００７４】
上述のように本実施の形態においては、デジタルカメラが上向き姿勢と判別された場合には、第１の設定時間より短い第２の設定時間が経過するとレンズ鏡筒を自動的に繰り込む第２のタイマー設定部とを設けることにより、レンズ鏡筒内部のプラスチック部品が入射した太陽光によって燃焼することがない。さらには、通常の使用状態では、タイマー設定時間が長くなることにより、すぐに沈胴状態へと移行することがないので、撮影者の使い勝手が損なわれることない。
【００７５】
また、本実施の形態においては、ピッチングおよびヨーイング電流検出部の両方の電流値を検出することにより撮影姿勢を判断しているが、少なくとも一方の電流値を検出することにより、撮影姿勢の特定が可能である。この場合において、ピッチング若しくはヨーイング電流検出部の何れか一方の電流検出部に異常が生じた場合にも、撮影姿勢は、両方の電流値を検出することにより正確に判断される。
【００７６】
なお、第１のタイマー設定部、および第２のタイマー設定部にて設定した時間Ｔ１およびＴ２については、それぞれ１０秒および５分に限定されるものではない。また、第２のタイマー設定部により設定した時間Ｔ２が経過後、自動的に沈胴状態へ移行するような構成について説明したが、時間Ｔ２が経過後には、電力削減を図るために、デジタルカメラの電源をスリープ状態とし、撮影者がいずれかのボタンを押すと、自動的に電源が入るシステムとしてもよい。
【００７７】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２に係る撮像装置について説明する。なお、本実施の形態においても、上述の実施の形態１におけるのと同様に、撮像装置との一例としてデジタルカメラについて説明する。なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１’は、姿勢判別部（撮影姿勢検出部３２Ａ）を除いて、上述の第１の実施の形態に係るデジタルカメラ１と同様に構成されている。よって、本実施の形態に係るデジタルカメラ１’（図示せず）に固有の特徴についてのみ説明する。
【００７８】
図１３、図１４、および図１５を参照して、デジタルカメラ１’における姿勢判別部である撮影姿勢検出部３２Ａ’について説明する。具体的には、図１３（ａ）は、撮像センサ４を駆動するリニアアクチュエータ１０３を第４のレンズ群Ｌ４に対して、光が入射する側から見た様子をしている。図１３（ｂ）は、第４のレンズ群Ｌ４に対して、図１３（ａ）とは反対側、つまり光が出射する側からみた様子を示している。図１４（ａ）はマスターフランジ６０に取り付けられるメインヨーク１０６をＸ方向から見た様子を示している。図１４（ｂ）はマスターフランジ６０に取り付けられるメインヨーク１０６をＺ方向から見た様子を示している。
【００７９】
図１３に示すように、４群保持枠５９は４群レンズ群Ｌ４を保持すると共に、第４のレンズ群Ｌ４の光軸ＡＺと平行に配設されたガイドポール６２ｂおよび６２ｃにそって光軸ＡＺ方向に摺動自在に構成されている。なお、ガイドポール６２ｂおよび６２ｃの両端は固定されている。４群保持枠５９を光軸ＡＺ方向に駆動させるリニアアクチュエータ１０３の固定子１０４は、駆動方向（Ｚ方向）と垂直に磁化されたメインマグネット１０５と、断面形状がコの字型のメインヨーク１０６および板状のサイドヨーク１０７とによって構成されている。
【００８０】
メインヨーク１０６の被写体側には、上下に２つの嵌合用突起１０６ａが設けられて、図１４に示すように、レンズ鏡筒１のマスターフランジ６０に設けられた被嵌合部６０ｃに嵌合可能に構成されている。固定子１０４からなる磁気回路１０８は、駆動方向から見て左右対称（Ｘ方向）で、かつ駆動方向（Ｚ方向）にも略左右対称になるよう構成されている。
【００８１】
図１３に戻って、一方、リニアアクチュエータ１０３の可動子１０９を構成するコイル１１０は、メインマグネット１０５に対して所定の空隙を有するように４群保持枠５９に固定されている。そして、メインマグネット１０５の発生する磁束と直交するように、コイル１１０に電流を流すことにより、４群保持枠５９が光軸ＡＺ方向に駆動するように構成されている。位置検出手段は、４群保持枠５９に一体に構成された磁気スケール１１２と、磁気スケール１１２から出力される信号を検出する磁気センサ１１１とにより構成されている。
【００８２】
次に、図１５を参照して、リニアアクチュエータ１０３を用いたフォーカス装置の制御システムについて説明する。４群レンズ群Ｌ４は、フォーカス駆動制御部１２０によって、光軸ＡＺに平行なＺ方向に駆動制御される。位置検出部１２１は、４群レンズ群Ｌ４の位置を検出する検出部であり、フォーカス駆動制御部１２０と共に、第４レンズ群Ｌ４を制御するための帰還制御ループを形成する。
【００８３】
撮影姿勢検出部３２Ａ’は、フォーカス電流値検出部１１２を含む。フォーカス電流値検出部１１２は、リニアアクチュエータ１０３が動作した際にコイルに流れる電流の値を検出する。
【００８４】
図１６および図１７を参照して、フォーカス電流値検出部１１２による電流値検出方法について説明する。図１６はリニアアクチュエータ１０３の姿勢を示しており、具体的には図１６（ａ）は上向き姿勢の撮影におけるリニアアクチュエータ１０３の姿勢を示し、図１６（ｂ）は下向き姿勢の撮影におけるリニアアクチュエータ１０３の姿勢を示す。
【００８５】
図１６（ａ）に示す上向き姿勢においては、４群レンズ群Ｌ４、４群保持枠５９、およびコイル１１０を含む重さは、重力方向である−Ｚ方向に作用する。この時、第４レンズ群Ｌ４は、所定のフォーカス位置へ移動させるために保持される必要がある。そのために、第４レンズ群Ｌ４の自重分を支持するための電磁力の発生が必要である。したがって、必要とする電磁力を発生させるために電流Ｉｆ１がコイル１１０に供給される。
【００８６】
一方、図１６（ｂ）に示す下向き姿勢においては、第４レンズ群Ｌ４、４群保持枠５９、およびコイル１１０を含む重さは、重力方向であるＺ方向へ作用する。この時、第４レンズ群Ｌ４は、所定のフォーカス位置へ移動させるために保持される必要がある。そのために、第４レンズ群Ｌ４の自重分を支持するための電磁力の発生が必要である。したがって、必要とする電磁力を発生させるために電流Ｉｆ２がコイル１１０に供給される。
【００８７】
上述のように、コイル１１０に流れる電流の値は、デジタルカメラ１の撮影姿勢により定まる。すなわち、リニアアクチュエータ１０３およびデジタルカメラ１の撮影姿勢は、コイル１１０に流れる電流の値を検出することにより判断できる。したがって、リニアアクチュエータ１０３は、４群レンズ群Ｌ４を駆動する役割と共に、デジタルカメラ１の上向き姿勢と下向き姿勢の姿勢検出手段として併用できる。なお、図１７に、上述の電流Ｉｆ１、およびＩｆ２の関係を例示している。
【００８８】
本実施の形態においては、上述の実施の形態１において判別できなかった下向き姿勢と上向き姿勢の差を判別することができるので、撮影者の使い勝手がさらに改善できる。また、本発明においては、像ぶれ補正装置、あるいはフォーカス用リニアアクチュエータを用いてデジタルカメラの姿勢検出を行うので、従来必要とされている姿勢検出センサ等を設ける必要がない。その結果、部品点数の削減、およびコストダウンを図ることができる。
【００８９】
さらに、像ぶれ補正装置を搭載することにより、ぶれのない画像を撮影することができる。また、フォーカス用リニアアクチュエータを用いることにより、追従性を速くしつつ、低消費電力化を図ったフォーカスシステムを実現できる。
【００９０】
本発明は、上述の実施の形態１、あるいは実施の形態２にて説明した沈胴式のレンズ鏡筒の構成に限定されるものではなく、デジタルカメラの使用状態から沈胴（非使用）状態へ移行させることにより、レンズ鏡筒内における太陽光による燃焼が防げるような構成に適用できる。なお、沈胴状態となる代わりに、例えばレンズ鏡筒の前面に配置されたレンズバリアが自動的に閉じるような構成であってもよい。さらに、撮影姿勢の判断は、アクチュエータの電流値を検出することに限定されない。例えば、電流値の代わりに電圧値を測定しても同様の効果を得ることができる。
【００９１】
なお、姿勢検出に用いる像ぶれ補正装置のアクチュエータと、フォーカス用リニアアクチュエータとの組み合わせについては、上述の構成に限定されるものではなく、例えば、像ぶれ補正装置のいずれか１つのアクチュエータと、フォーカス用リニアアクチュエータとを用いることにより、姿勢検出ができるようなレンズ鏡筒の構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、撮影時の快適な操作性が要望されている、特に高倍率対応のデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ機能付きの携帯電話端末などに代表される撮像装置に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る撮像装置であるデジタルカメラの制御システムを示すブロック図
【図２】図１のデジタルカメラの上面および背面図を示す図
【図３】図１のデジタルカメラにおける像ぶれ補正機構の制御システムを示すブロック図
【図４】図１のデジタルカメラの非撮影時における沈胴状態のレンズ鏡筒の断面図
【図５】図１のデジタルカメラの撮影時におけるワイド状態のレンズ鏡筒の断面図
【図６】図１のデジタルカメラの撮影時におけるテレ状態のレンズ鏡筒の断面図
【図７】図１のデジタルカメラにおける、第３レンズ群を用いる像ぶれ補正の説明図
【図８】図１のデジタルカメラの横撮り姿勢および縦撮り姿勢の説明図
【図９】図１のデジタルカメラの上向き姿勢におけるレンズ鏡筒の非沈胴状態および沈胴状態の説明図
【図１０】図１のデジタルカメラの各姿勢における像ぶれ補正機構の姿勢の説明図
【図１１】図１０に示した第１のコイルおよび第２のコイルへの供給電流量を示す図
【図１２】図１のデジタルカメラにおいて、撮影姿勢に応じて自動的にレンズ鏡筒を沈胴状態に収納する動作を表すフローチャート
【図１３】本発明の実施の形態２に係る撮像装置であるデジタルカメラにおけるリニアアクチュエータを示す斜視図
【図１４】図１３のリニアアクチュエータのヨークの取り付け部を示す斜視図
【図１５】図１３のリニアアクチュエータの制御システムを示すブロック図
【図１６】図１３のリニアアクチュエータの姿勢の説明図
【図１７】本発明の実施の形態２に係る撮影姿勢別のリニアアクチュエータのコイル供給電流量を示す図
【符号の説明】
【００９４】
１、１’  デジタルカメラ
１ａ  筐体
２  レンズ鏡筒
３  マイクロコンピュータ
３Ａ  信号処理部
４  撮像センサ
５  ＣＣＤ駆動制御部
６  アナログ信号処理部
７  Ａ／Ｄ変換部
８  デジタル信号処理部
９  バッファメモリ
１０  画像圧縮部
１１  画像記録制御部
１２  画像記録部
１３  画像表示制御部
１４ｘ  ヨーイング駆動制御部
１４ｙ  ピッチング駆動制御部
１５  位置検出部
１５Ａ  動き補正部
１７ｘ、１７ｙ  Ｄ／Ａ変換部
１８Ａ  動き検出部
１８ｘ  ヨーイング角速度センサ
１８ｙ  ピッチング角速度センサ
１９ｘ、１９ｙ  Ａ／Ｄ変換部
２０  第１のタイマー設定部
２１  第２のタイマー設定部
３２Ａ、３２Ａ’  撮影姿勢検出部
３２ｘ  ヨーイング電流値検出部
３２ｙ  ピッチング電流値検出部
３５  電源スイッチ
３６  シャッター操作部
３７  撮影／再生切換操作部
３８  十字操作キー
３９  ＭＥＮＵ設定操作部
４０  ＳＥＴ操作部
４１  シャッター制御部
４５  表示部
４７  ズーム操作部
５２  １群保持枠
５３  外枠
５５  ２群保持枠
５６  ２群レンズ駆動アクチュエータ
５８  ３群保持枠
５９  ４群保持枠
６０  マスターフランジ
６２  ４群レンズ駆動アクチュエータ
６２ａ  送りネジ
６２ｂ  ガイドポール
６２ｃ  ガイドポール
６５  駆動枠
６７  カム枠
６９  駆動ギア
７１  駆動ユニット
７２  駆動アクチュエータ
７３  減速ギアユニット
８１  像ぶれ補正機構
８２  ピッチング保持枠
８４  ヨーイング保持枠
８６  電気基板
８７ｘ  第１のコイル
８７ｙ  第２のコイル
８９ｘ、８９ｙ  マグネット
９１ｙ  第１の電磁アクチュエータ
９１ｘ  第２の電磁アクチュエータ
１０３  リニアアクチュエータ
１０６  メインヨーク
１０９  可動子
１１０  コイル
１１２  フォーカス電流検出部
Ｌ  撮像光学系
Ｌ１  第１レンズ群
Ｌ２  第２レンズ群
Ｌ３  第３レンズ群
Ｌ４  第４のレンズ群
【図１】
2007025509.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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